MERAKIT RANGKAIAN CATU DAYA LINEAR SIMETRIS (POLARITAS GANDA) DENGAN REGULATOR IC 7812 DAN 7912

TUJUAN

Setelah selesai praktik diharapkan siswa dapat:

  1. Memahami gambar skema rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912;
  2. Membuat desain pcb secara manual rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912;
  3. Membuat PCB secara manual dengan dirrect etching menggunakan skotlet;
  4. Mengidentifikasi komponen elektronika pasif dan aktif yang membangun rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912;
  5. Menjelaskan prinsip kerja rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912;
  6. Merakit rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912 dengan benar;
  7. Menguji coba kinerja rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912 dengan memberikan beban motor DC;
  8. Menguji coba spesifikasi (uji teknis) rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912 dengan melakukan pengukuran tegangan kerja.

LANDASAN TEORI

 

Catudaya (power supply) disebut juga sebagai adaptor adalah sumber tegangan DC yang digunakan untuk memberikan tegangan atau daya kepada berbagai rangkaian elektronika yang membutuhkan tegangan DC agar dapat beroperasi. Rangkaian pokokdari catu daya tidak lain adalah suatu penyearah yakni suatu rangkaian yang mengubah sinyal bolak-balik (AC) menjadisinyalsearah (DC).

 

Catu daya linear simetris (polaritas ganda) merupakan rangkaian catu daya yang menghasilkan keluaran berupa polaritas ganda, yaitu: tegangan positif terhadap ground dan tegangan negatif terhadap ground. Rangkaiancatu daya linear simetris secara umum dibangun dari komponen trafo step down CT sebagai penurun tegangan dan mempunyai bagian sekunder simetris, rangkaian dioda penyearah berupa sistem jembatan (bridge system), filter dan rangkaian regulator menggunakan IC dengan seri 78XX sebagai regulator tegangan positif dan 79XX sebagai regulator tegangan negatif.

 

Regulator tegangan dengan menggunakan komponen utama IC (integrated circuit) mempunyai keuntungan karena lebih kompak (praktis) dan umumnya menghasilkan penyetabilan tegangan yang lebih baik. Fungsi-fungsi seperti pengontrol, sampling, komparator, referensi, dan proteksi yang tadinya dikerjakan oleh komponen diskrit, sekarang semuanya dirangkai dan dikemas dalam IC. Ada beberapa jenis IC yang menghasilkan tegangan keluaran tetap baik positip maupun negatip, ada pula yang menghasilkan tegangan keluaran yang dapat diatur.IC regulator tegangan tipe LM78xx (series) menghasilkan tegangan tetap positip, sedangkant ipe LM79xx (series) menghasilkan tegangan tetap negatip.

7805

Pada gambar 1. Terlihat bahwa IC regulator tipe LM7805 akan menghasilkan tegangan keluaran tetap sebesar positip 5  Volt dan tipe LM7812 akan menghasilkan tegangan keluaran tetap sebesar positip 12  Volt.  Jadi dua digit angka dibelakang 78XX berarti besar tegangan keluaran yang telah distabilkan. IC jenis ini mempunyai 3 buah terminal, yakni masukan (input), keluaran (output), dan ground  (GND).  Spesifikasi tegangan pada beberapa IC regulator seri LM78xx dan 79xx series terlihat pada tabel berikut.

ALAT DAN BAHAN

  1. Alat tangan/mekanik terdiri dari: solder, dudukan solder, attractor (desoldering pump), tang potong, tang lancip, dan obeng + dan -.
  2. Bahan dan Komponen Rangkaian Catu Daya Simetris, sebagai berikut:
    1. PCB Catu Daya Linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912
    2. Tinol
    3. Kabel
    4. Motor DC/Bor DC
    5. Trafo Stepdown engkel 500 mA
    6. Dioda                                D1-4    :1N5392
    7. Kapasitor elco                  C1, C2  : 2.200 UF/25 V;
    8. Kapasitor non polar         C3, C4  : 100 nF
    9. Kapasitor elco                  C5, C6  : 220 UF/25 V
    10. IC regulator tegangan +  IC1       : 7812
    11. IC regulator tegangan –   IC1       : 7912
  3. Alat ukur AVO meter standar

KESELAMATAN KERJA

  1. Cek kondisi komponen yang akan dirakit untuk memastikan bahwa komponen yang dirakit adalah komponen yang dalam keadaan baik.
  2. Bersihkan kaki komponen dan pad PCB dengan menggunakan amplas halus agar hasil solderan baik (kokoh, mengkilat, dan runcing).
  3. Gunakan alat tangan/mekanik dengan benar sesuai dengan fungsinya.
  4. Gunakan alat ukur AVO meter dengan benar, yaitu pemilihan range sesuai dengan tegangan yang diukur. Hal ini berarti harus tepat pemilihan range ACV untuk mengukur tegangan bolak balik mulai dari jala-jala listrik PLN hingga sekunder trafo step down, dan range DCV digunakan untuk mengukur tegangan searah hasil keluaran dioda penyearah, filter, regulator, sampai dengan kabel di tingkat output.Pastikan semua komponen terpasang pada PCB dengan benar sesuai gambar skema rangkaian.
  5. Pada saat pengujian dengan beban pastikan rangkaian telah terakit dengan baik dan dalam menghubungkan ke beban motor DC pastikan terminal polaritas output DC. Karena yang akan diuji catu daya simetris maka ada dua kali pengujian dengan beban motor DC ini, yaitu:
    1. Pengujian keluaran tegangan positif, yaitu: keluaran (+) dihubungkan ke terminal positif (+) motor DC dan keluaran 0 (GND) dihubungkan ke terminal negatif (-) motor DC.
    2. Pengujian keluaran tegangan negatif, yaitu keluaran 0 (GND) dihubungkan ke terminal (+) motor Dc dan keluaran (–) dihubungkan ke terminal negatif (-) motor DC. Pemasangan polaritas yang benar sebagaimana di atas akan menjadikan motor DC berputar searah jarum jam.

GAMBAR KERJA

Catu Daya Simetris dengan Regulator IC 78XX dan 79XX

 

 

 

 

 

 

 

 

LANGKAH KERJA

  1. Siapkan alat dan bahan.
  2. Buat desain pcb secara manual pada kertas gambar A4 berdasarkan gambar skema rangkaian. Gunakan aturan sesuai dengan gambar teknik elektronika, yaitu: bidang gambar dibagi menjadi 4 untuk gambar skema rangkaian, daftar komponen, tata letak komponen (component side) dan lay out pcb (solder side); Desain pcb dibuat dengan skala 1:1  dengan ukuran 60 X 90 mm.
  3. Desain pcb yang telah jadi dipindahkan ke atas papan PCB pada sisi lapis tembaga (solder side). Pindahan dengan menggunakan pensil dan tepatkan ukuran kaki komponen sesuai dengan ukuran komponen yang sebenarnya. Perhatikan jalur hubungan yang dibuat adalah sisi solder side dan pastikan bahwa jalur telah sesuai dengan gambar skema rangkaian.
  4. Tempelkan skotlet pada papan pcb yang telah dibuat gambar jalur hubungannya (work art) dan potonglah sesuai dengan gambar> perhatikan bahwa yang tertinggal adalah gambar jalur pcb sedangkan bagian yang akan dilarutkan maka dibuang skotletnya. Agar pekerjaan lancer gunakan cutter yang tajam.
  5. PCB yang telah dibuang bagian skotlet yang digunakan berarti telah siap dilarutkan dengan ferrichloride (FeCl3) untuk itu pastikan sekali lagi bahwa jalur yang dibuat telah benar dan tidak ada kesalahan. Larutkan pcb pada larutan ferrichloride yang telah dicampur dengan air panas agar proses pelarutan dapat cepat dan goyang-goyangkan wadah tempat pelarutan (ingat wadah dari bahan bukan logam, missal nampan plastic);
  6. Bersihkan pcb yang telah selesai dilarut dan cek kembali kebenaran jalur hubungannya dengan menggunakan ohmmeter. Jika sudah benar lakukan penitikan sebelum dibor. Selanjutnya bor pcb sesuai dengan pad kaki komponen. Dan selesai pekerjaan pengeboran ini berarti pcb telah siap digunakan untuk perakitan rangkaian catu daya simetris.
  7. Cek semua komponen yang akan dirakit dengan menggunakan AVO meter pada fungsi ohm meter untuk mengidentifikasi komponen pasif dan aktif. Pastikan bahwa semua komponen dalam kondisi baik. Masukkan hasil pengecakan pada Tabel 1.
  8. Cek lay out PCB. Pastikan jalur hubungan antar titik/kaki komponen sudah benar sesuai dengan gambar skema rangkaian.
  9. Pasang komponen sesuai dengan tata letak komponen. Pastikan bahwa komponen terpasang dengan benar sesuai tata letak komponen dan gambar skema rangkaian.
  10. Solder kaki komponen pada pad PCB. Penyolderan dimulai dari komponen pasif terlebih dulu baru dilanjutkan dengan komponen aktif, yaitu: kapasitor (elco) à dioda àIC. Gunakan teknik menyolder yang benar agar hasil solderan baik, yang ditunjukkan dengan hasil solderan matang (mengkilat) dan kokoh.
  11. Lakukan pengkabelan dengan benar dan rapi.
  12. Hubungkan rangkaian catu daya linear simeris dengan trafo stepdown dilengkapi dengan jack AC cord. Lakukan pengujian dengan memberi beban motor DC/bor DC. Rangkaian catu daya linear yang baik dan berfungsi akan dapat menggerakkan beban motor DC/bor DC, yaitu berputar searah jarum jam.
  13. Lakukan pengukuran tegangan kerja rangkaian catu daya linear simetris dengan regulator IC 7812 dan 7912, dimulai dari tegangan AC dari sumber jala-jala listrik PLN, primer dan sekunder trafo stepdown, dilanjutkan tegangan DC hasil penyearahan dioda rectifier (sistem jembatan), keluaran filter, tegangan pada IC regulator, dan filter akhir serta kabel keluaran VDC.
  14. Praktik selesai. Kembalikan semua alat dengan rapi dan buatlah laporan praktik.

Selamat bekerja, semoga lancar dan berhasil.

🙂

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s